留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育主控因素及模式

徐建永 赵牛斌 徐仕琨 赵新伟

徐建永, 赵牛斌, 徐仕琨, 赵新伟. 莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育主控因素及模式[J]. 地质科技通报, 2021, 40(2): 54-63. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.2021.0206
引用本文: 徐建永, 赵牛斌, 徐仕琨, 赵新伟. 莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育主控因素及模式[J]. 地质科技通报, 2021, 40(2): 54-63. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.2021.0206
Xu Jianyong, Zhao Niubin, Xu Shikun, Zhao Xinwei. Main controlling factors and development model of the Miocene marine source rocks in Yinggehai Basin[J]. Bulletin of Geological Science and Technology, 2021, 40(2): 54-63. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.2021.0206
Citation: Xu Jianyong, Zhao Niubin, Xu Shikun, Zhao Xinwei. Main controlling factors and development model of the Miocene marine source rocks in Yinggehai Basin[J]. Bulletin of Geological Science and Technology, 2021, 40(2): 54-63. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.2021.0206

莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育主控因素及模式

doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.2021.0206
基金项目: 

国家科技重大专项 2016ZX05024-002-003

国家科技重大专项 2017ZX05032-001-004

详细信息
    作者简介:

    徐建永(1976—),男,高级工程师,主要从事海域综合地质研究。E-mail: xujy2@cnooc.com.cn

    通讯作者:

    赵牛斌(1994—),男,现正攻读矿产普查与勘探专业博士学位,主要从事烃源岩评价与油气成藏机理研究。E-mail: nbzhao2020@163.com

  • 中图分类号: P618.13.2

Main controlling factors and development model of the Miocene marine source rocks in Yinggehai Basin

  • 摘要: 中新统海相烃源岩是中国近海莺歌海盆地主要油气供给层段,也是我国新生代海相烃源岩的典型代表。综合利用地质、地球化学和古生物等资料,在烃源岩有机地球化学特征分析的基础上,探讨了莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育的主控因素,并建立了相应的形成模式。结果表明,莺歌海盆地发育中等-好级别的中新统海相烃源岩,并具有较强的横向与纵向非均质性;中新统海相烃源岩受古气候、古生产力、水介质条件、沉积速率及海平面变化等因素的综合影响,发育以莺东斜坡带梅山组、三亚组为代表的海相陆源型和以东方区、乐东区梅山组为代表的海相内源型2种模式,其中以海相内源型烃源岩生烃条件最为优越。

     

  • 图 1  莺歌海盆地构造单元划分图(a)及地层柱状图(b)

    Figure 1.  Tectonic units division map (a) and stratigraphic histogram (b) of Yinggehai Basin

    图 2  莺歌海盆地东方区(A)、乐东区(B)与莺东斜坡带(C)中新统烃源岩w(TOC)和S1+S2交汇图

    Figure 2.  Intersection diagram of TOC content and S1+S2 of Miocene source rocks of the Dongfang area (A), Ledong area (B) and Yingdong slope zone (C) in Yinggehai Basin

    图 3  莺歌海盆地东方区(A)、乐东区(B)与莺东斜坡带(C)中新统烃源岩HI-Tmax交汇图

    Figure 3.  Intersection diagram of HI-Tmax of Miocene source rocks of the Dongfang area(A), Ledong area(B) and Yingdong slope zone (C) in Yinggehai Basin

    图 4  莺歌海盆地乐东区(A)与莺东斜坡带(B)中新统烃源岩深度与镜质体反射率关系图

    Figure 4.  Relationship between depth and vitrinite reflectance of Miocene source rocks of the Ledong area(A), and Yingdong slope zone (B) in Yinggehai Basin

    图 5  莺歌海盆地中新统烃源岩气候类型、气候干湿度分析图

    A.H29-2井; b.L1-1A井

    Figure 5.  Analysis of climate type and dry-wet climate of the Miocene source rocks in Yinggehai Basin

    图 6  莺歌海盆地生源构成堆积图(数据源自文献[17])

    Figure 6.  Accumulation diagram of organic matter source composition of the Yinggehai Basin

    图 7  TOC质量分数与(C21+C22)/(C28+C29)(A)、姥鲛烷/植烷(B)及高岭石质量分数(C)相关分析图

    Figure 7.  Correlation analysis of TOC with (C21+C22)/(C28+C29) (A), pristane/phytane (B)and kaolinite content (C) content

    图 8  H29-1井伽马能谱曲线Th/K比值随深度变化

    Figure 8.  Varying of the Th/K ratio from gamma spectrum curve with depth in the Well H29-1

    图 9  莺歌海盆地代表性单井梅山组烃源岩沉积速率图

    Figure 9.  Diagram showing the sedimentation rate of the Meishan Formation source rocks of the representative wells in Yinggehai Basin

    图 10  莺歌海盆地中新统海相烃源岩高岭石质量分数随深度变化图

    Figure 10.  Varying of kaolinite content with depth of the Miocene Meishan Formation marine source rocks in Yinggehai Basin

    图 11  莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育模式图

    Figure 11.  Development model of the Miocene marine source rocks in Yinggehai Basin

    表  1  莺歌海盆地中新统海相烃源岩生物标志化合物统计

    Table  1.   Statistics of biomarkers of the Miocene marine source rocks in Yinggehai Basin

    层位 区域 样品数 CPI (C21+C22)/(C28+C29) 姥鲛烷/植烷
    范围 平均 范围 平均 范围 平均
    梅山组 东方区 21 1.03~2.10 1.21 0.66~10.72 5.01 0.24~0.51 0.37
    乐东区 27.91~38.52 33.22 0.53~0.75 0.64
    莺东斜坡带 0.98~15.09 4.17 0.32~1.50 0.92
    三亚组 东方区 7 1.07~1.99 1.30 1.60~5.33 2.88 0.90~2.39 1.58
    莺东斜坡带 0.51 2.16
    下载: 导出CSV

    表  2  莺歌海盆地古生产力恢复参数及结果统计

    Table  2.   List of calculation parameters and calculation results of paleo-productivity of the Miocene marine source rocks in Yinggehai Basin

    层位 区域 井号 沉积速率/
    (m·Ma-1)
    w(TOC)/% 孔隙度/% 沉积物密度/
    (g·cm-3)
    古海洋生产力/
    (g·cm-2·a-1)
    古海洋生产力平均
    值/(g·cm-2·a-1)
    梅山组 东方区 H29-2 406.15 0.75 0.19 0.22 58.35 58.35
    乐东区 L22-7 215.60 0.71 0.10 0.22 71.32 146.02
    L30-1A 63.05 2.09 0.09 0.22 220.72
    莺东
    斜坡带
    L1-1A 215.60 0.76 0.16 0.22 74.18 83.51
    L33-1 63.05 0.65 0.15 0.22 92.84
    三亚组 L1-1A 111.39 0.65 0.19 0.22 74.58 82.70
    L34-1 57.12 0.66 0.21 0.22 90.82
    下载: 导出CSV

    表  3  莺歌海盆地古盐度指标Sr/Ba比值统计

    Table  3.   Statistics of Sr/Ba ratio of paleosalinity index in Yinggehai Basin

    层位 区域 井位 深度
    h/m
    Sr Ba Sr/Ba Sr/Ba
    均值
    wB/%
    梅山组 东方区 H30-1A 1 777 0.05 0.6 0.083 3 8.87
    H30-1A 1 801 0.05 0.5 0.010 0
    H30-1A 1 848 0.05 0.6 0.083 3
    莺东
    斜坡带
    L34-1 2 489 0.05 1.0 0.050 0 6.46
    L34-1 2 556 0.05 0.8 0.062 5
    L34-1 2 580 0.05 0.6 0.083 3
    L34-1 2 604 0.05 0.8 0.062 5
    三亚组 莺东
    斜坡带
    L34-1 2 772 0.05 1.0 0.050 0 4.20
    L34-1 2 811 0.05 1.0 0.050 0
    L34-1 2 844 0.05 1.0 0.050 0
    L34-1 2 871 0.05 1.0 0.050 0
    L34-1 2 655 0.05 5.0 0.010 0
    下载: 导出CSV
  • [1] 贾怀存, 康洪全, 管红, 等. 南大西洋两岸盆地海相烃源岩特征与控制因素[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2019, 39(3): 143-150. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYDZ201903014.htm
    [2] 张水昌, 张宝民, 边立曾, 等. 中国海相烃源岩发育控制因素[J]. 地学前缘, 2005, 12(3): 39-48. doi: 10.3321/j.issn:1005-2321.2005.03.006
    [3] Abell P I, Nyamweru C K. Paleoenvironments in the Chalbi Basin of Kenya[J]. Chemical Geology, 2013, 72: 283-291. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0168962288900413
    [4] Adegoke A K, Andreu B, Abdullah W H. et al. Geochemical characterisation of Fika Formation in the Chad (Bornu)Basin, northeastern Nigeria: Implications for depositional environment and tectonic setting[J]. Applied Geochemistry, 2014, 43: 1-12. doi: 10.1016/j.apgeochem.2014.01.008
    [5] Chen Zhipeng, Cui Junpeng, Ren Zhanli, et al. Paleoenvironment and mechanism of organic-matter enrichment in the Lower Silurian Longmaxi Formation shale in the Sichuan Basin, China[J]. Acta Geologica Sinica: English Edition, 2017, 93(3): 505-519. http://www.cqvip.com/QK/86253X/201903/7002355530.html
    [6] 刘邦, 潘校华, 万仑坤, 等. 东尼日尔盆地Tenere坳陷上白垩统海相烃源岩评价及勘探潜力[J]. 海相油气地质, 2012, 17(1): 29-34. doi: 10.3969/j.issn.1672-9854.2012.01.005
    [7] 孙涛, 王建新, 孙玉梅, 等. 西非塞内加尔盆地海相优质烃源岩控制因素讨论[J]. 海洋石油, 2017, 37(4): 41-46. doi: 10.3969/j.issn.1008-2336.2017.04.041
    [8] 聂明龙, 徐树宝, 方杰, 等. 阿姆河盆地侏罗系海相烃源岩地化特征及与中国海相烃源岩比较[J]. 沉积学报, 2017, 35(3): 216-227. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CJXB201703020.htm
    [9] 方杰, 徐树宝, 吴蕾, 等. 阿姆河右岸地区侏罗系海相烃源岩生烃潜力[J]. 海相油气地质, 2014, 19(1): 8-18. doi: 10.3969/j.issn.1672-9854.2014.01.002
    [10] 兰蕾. 南海南部盆地烃源岩特征及其对含油气性的影响[J]. 地质科技通报, 2019, 38(4): 23-29. http://dzkjqb.cug.edu.cn/CN/abstract/abstract9829.shtml
    [11] 赵志刚. 南海中南部主要盆地油气地质特征[J]. 中国海上油气, 2018, 30(4): 49-60. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZHSD201804006.htm
    [12] 田杨, 叶加仁, 杨宝林, 等. 东海陆架盆地丽水凹陷油气成藏规律及区带优选[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(4): 639-653. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TDKX201604009.htm
    [13] 叶加仁, 刘金水, 徐陈杰, 等. 东海西湖凹陷西次凹天然气资源分级评价[J]. 地质科技通报, 2020, 39(3): 1-9. http://dzkjqb.cug.edu.cn/CN/abstract/abstract10017.shtml
    [14] 李晓唐, 于书友, 何家雄, 等. 南海西北部莺歌海盆地古近系烃源条件及石油地质意义[J]. 海洋地质前沿, 2016, 32(12): 20-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYDT201612003.htm
    [15] 徐新德, 杨计海, 刘海钰, 等. 莺歌海盆地浅海环境下烃源岩有机质形成机制[J]. 地球科学, 2019, 44(8): 2643-2653. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQKX201908010.htm
    [16] 王元, 李贤庆, 王刚, 等. 莺琼盆地中新统海相烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价[J]. 现代地质, 2018, 32(3): 500-510. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XDDZ201803008.htm
    [17] 王元. 莺琼盆地烃源岩生源构成、生烃潜力及其控藏作用研究[D]. 徐州: 中国矿业大学, 2018.
    [18] 于兴河, 李胜利, 乔亚蓉, 等. 南海北部新生代海陆变迁与不同盆地的沉积充填响应[J]. 古地理学报, 2016, 18(3): 349-366. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GDLX201603005.htm
    [19] Hurchison C. Marginal basin evolution: The southern South China Sea[J]. Marine and Petroleum Geology, 2004, 21(9): 1129-1148. doi: 10.1016/j.marpetgeo.2004.07.002
    [20] Li Youchuan, Mi Lijun, Zhang Gongcheng, et al. The formation and distribution of source rocks for deep water area in the northern of South China Sea[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2011, 29(5): 970-979. http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-CJXB201105018.htm
    [21] 何家雄, 陈伟煌, 李明兴. 莺-琼盆地天然气成因类型及气源剖析[J]. 中国海上油气: 地质, 2000, 14(6): 398-404. doi: 10.3969/j.issn.1673-1506.2000.06.005
    [22] 黄保家, 肖贤明, 董伟良. 莺歌海盆地烃源岩特征及天然气生成演化模式[J]. 天然气工业, 2002, 22(1): 26-30. doi: 10.3321/j.issn:1000-0976.2002.01.007
    [23] 侯读杰, 张善文, 肖建新, 等. 陆相断陷湖盆优质烃源岩形成机制与成藏贡献: 以济阳坳陷为例[M]. 北京: 地质出版社, 2008: 1-242.
    [23] 卢双舫, 张敏. 油气有机地球化学[M]. 北京: 石油工业出版社, 2008: 1-273.
    [24] 陈义才, 沈忠民, 罗小平, 等. 石油与天然气有机地球化学[M]. 北京: 科学出版社, 2007: 1-275.
    [25] Muller P J, Suess E. Productivity, sedimentation rate and sedimentary organic matter in the oceans. I: Organic carbon preservation[J]. Deep Sea Research, 1979, 26(12): 1347-1362. doi: 10.1016/0198-0149(79)90003-7
    [26] Hou Yuguang, Hw Sheng, Yang Xianghua, et al. Geochemical characteristics and development model of transitional source rocks during the continental margin rifting stage, Bonaparte Basin[J]. Australia Petroleum Geology & Experiment, 2015, 37(3): 375-382. http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-SYSD201503018.htm
    [27] Feng Ziqi, Liu Dan, Huang Shipeng, et al. Geochemical characteristics and genesis of natural gas in the Yan′an gas field, Ordos Basin, China[J]. Organic Geochemistry, 2016, 102: 67-76. doi: 10.1016/j.orggeochem.2016.10.008
    [28] Li Wenhao, Zhang Zhihuan. Paleoenvironment and its control of the formation of Oligocene marine source rocks in the deep-water area of the northern South China Sea[J]. Energy & Fuels, 2018, 31(10): 10598-10611. doi: 10.1021/acs.energyfuels.7b01681
    [29] 熊小辉, 肖加飞. 沉积环境的地球化学示踪[J]. 地球与环境, 2011, 29(3): 405-414. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZDQ201103021.htm
    [30] 丁次乾. 矿场地球物理[M]. 山东东营: 中国石油大学出版社, 2008: 1-369.
    [31] Schuhe S, Mangelsdorf K, Rullkoetter J. Organic matter preservation on the Pakistan continental margin as revealed by biomarker geochemistry[J]. Organic Geochemistry, 2000, 31: 1005-1022. doi: 10.1016/S0146-6380(00)00108-X
    [32] 叶加仁, 赵牛斌, 杨宝林, 等. 涠西南凹陷流沙港组烃源岩生产力及发育模式[J]. 地质科技通报, 2020, 39(1): 105-113. http://dzkjqb.cug.edu.cn/CN/abstract/abstract9931.shtml
    [33] 高志前, 樊太亮, 李岩, 等. 塔里木盆地寒武系、奥陶系烃源岩发育模式及分布规律[J]. 现代地质, 2006, 20(1): 69-76. doi: 10.3969/j.issn.1000-8527.2006.01.008
    [34] 田景春, 陈洪德, 张翔, 等. 凝缩段特征及其与烃源岩的关系: 以中国南方海相震旦系、中三叠统为例[J]. 石油与天然气地质, 2006, 27(3): 378-383. doi: 10.3321/j.issn:0253-9985.2006.03.013
    [35] 刘宝珺, 余光明. 岩相地理学教程试用版[M]. 成都: 地质矿产部岩相古地理工作协作组, 2010: 1-205.
    [36] 汤艳杰, 贾建业, 谢先德. 黏土矿物的环境意义[J]. 地学前缘, 2002, 9(2): 337-344. doi: 10.3321/j.issn:1005-2321.2002.02.011
  • 加载中
图(11) / 表(3)
计量
  • 文章访问数:  547
  • PDF下载量:  913
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-07-01

目录

    /

    返回文章
    返回